Evolucin y Biodiversidad lMedio Recordar Biologa Ambar valencia

Evolución y Biodiversidad l°Medio

Recordar!!! Biología Ambar. valencia. simon@nspazsscc. cl Las guías y actividades deben ser enviadas al correo electrónico para ser retroalimentadas. Debe especificar el curso y quien las envía.

Unidad 1: Evolución y biodiversidad Tema 1: Origen de la biodiversidad Tema 2: Teorías que explican la evolución Objetivo de aprendizaje OA 2 Analizar e interpretar datos para proveer de evidencias que apoyen que la diversidad de organismos es el resultado de la evolución, considerando: Evidencias de la evolución (como el registro fósil, las estructuras anatómicas homólogas, la embriología y las secuencias de ADN). Los postulados de la teoría de la selección natural. Los aportes de científicos como Darwin y Wallace a las teorías evolutivas. En nuestra vida cotidiana visualizamos una sorprendente diversidad de fauna y flora, pero… ¿te has preguntado cómo es posible que existan distintas especies de aves, reptiles. . ?

Objetivo de la clase Comprender que la evolución es la causa de la biodiversidad, analizar las evidencias que sustentan las teorías evolutivas y que conocer sus ideas principales.

¿Qué es una especie biológica? Es un grupo de individuos que pueden cruzarse entre sí y dejar descendencia fértil.

¿Qué es la biodiversidad? La biodiversidad es toda la variación biológica desde el nivel de los genes individuales hasta los ecosistemas. Diversidad genética Diversidad de ecosistemas es la variedad de ecosistemas presentes en un área geográfica. Diversidad de especies es la cantidad de especies que habitan en una región determinada. corresponde a la variabilidad genética presente en una especie.

La evolución causa la biodiversidad Hoy es un hecho aceptado que la evolución es la causa de la diversidad de los organismos vivientes y extintos. Todas las formas de vida que habitan la Tierra derivan de organismos unicelulares que, a lo largo de varias generaciones, han dado origen a diversas especies, algunas de las cuales ya se extinguieron.

Evidencias de la evolución Evidencias paleontológicas: el registro fósil La paleontología es una ciencia que estudia e investiga los fósiles. Un fósil es cualquier resto o evidencia de un organismo que vivió en épocas geológicas pasadas y se ha conservado de alguna forma. El estudio de los fósiles ha permitido inferir los cambios de la biodiversidad a lo largo del tiempo. Tipos de fósiles según su formación Fósiles de molde Los restos originales se han descompuesto, pero han dejado un molde en el suelo, el que luego se mineraliza. Inclusión El organismo queda dentro (incluido) de una sustancia, como una resina vegetal o hielo, y se preserva casi sin alteraciones. Permineralización Las partes del organismo son sustituidas, molécula por molécula, por minerales, con lo que se forma una copia de piedra del organismo.

Evidencias de la evolución Evidencias anatómicas: órganos homólogos, análogos y vestigiales La anatomía comparada estudia las semejanzas y diferencias entre las estructuras de distintos organismos y ha sido muy importante para establecer relaciones evolutivas entre las especies. Órganos homólogos Tienen la misma estructura interna, aunque su forma y función sean diferentes. Se trata de estructuras heredadas de un ancestro común. Ejemplo: el delfín utiliza las aletas para nadar, en cambio el pelicano utiliza sus alas para volar. Órganos análogos Son estructuras que en distintas especies cumplen funciones similares, pero tienen diferentes orígenes embrionarios. Ejemplo: Las alas de los murciélagos se componen de cartílago, en cambio las alas de los insectos son expansiones de la cubierta externa del cuerpo. Órganos vestigiales Son estructuras que están atrofiadas y sin función evidente. Ejemplo: en nuestra especie se consideran como vestigiales las muelas del juicio, el apéndice vermiforme y el coxis.

Evolución convergente La evolución convergente es un fenómeno evolutivo en donde organismos diferentes, que tienen una forma de vida semejante y están sometidos a presiones ambientales comunes, pueden desarrollar en su evolución características (morfológicas, fisiológicas, etc) semejantes. Características: - Ancestros diferentes - Comparten similar ambiente - Desarrollan órganos análogos Ejemplo: Las aletas del tiburón y delfín, como adaptaciones al ambiente acuático. Evolución divergente La evolución divergente es un proceso en donde organismo con un ancestro en común, se debieron adaptar a distintas formas de vida, provocando que se generaran diferencias entre las especies. Esta evolución describe la rápida especiación de una o varias especies para llenar muchos nichos ecológicos. Características: - Ancestro común - Viven en ambientes diferentes - Desarrollan órganos homólogos

Evidencias de la evolución Evidencias biogeográficas: la distribución de las especies La biogeografía es la ciencia que estudia la distribución geográfica y la diversidad de las especies. Distribución geográfica: fue Charles Darwin quien concluyó que aquellos organismos que habitan juntos en una determinada área evolucionan de un modo similar, pero cuando ciertas poblaciones quedan aisladas, tienden a evolucionar hacia formas diferentes, con lo que se puede iniciar un proceso de formación de nuevas especies o especiación.

Evidencias de la evolución Evidencias embriológicas: desarrollo embrionario A medida que avanza el desarrollo embrionario hay ciertas semejanzas que van desapareciendo. [Por ejemplo: todos los vertebrados poseen arcos branquiales y cola cuando son embriones y a medida que avanza el desarrollo, algunos animales conservan estas estructuras y otros las pierden. ] Esto es una evidencia de la existencia de un ancestro común. La embriología es la disciplina biológica encargada de estudiar la formación de los órganos de todos los seres vivos desde el momento en que los óvulos son fecundados. Aquellas especies que tienen un mayor parentesco evolutivo muestran mayores semejanzas en sus procesos de desarrollo embrionario.

Evidencias de la evolución Evidencias moleculares: comparación de ADN y de proteínas Organismos de distintos grupos (animales, vegetales, hongos y bacterias) comparten genes. Esto es evidencia de que tienen un ancestro común. [Por ejemplo, los genes Hox u homeóticos son prácticamente los mismos en todos los animales, lo que indica que son genes muy antiguos, presentes ya en el ancestro común que dio origen a todos los organismos de este reino. ] Cuanto más parecidas sean dos especies a nivel molecular, mayor será el parentesco evolutivo, y viceversa. [Por ejemplo, el ser humano y el ratón tienen aproximadamente 80 % de similitud en la información genética. Este porcentaje es una prueba de que somos ramas de un mismo árbol evolutivo. La molécula de ADN contiene y transmite la información genética de cada individuo. Esta información está codificada en los genes, los que se expresan a través de la síntesis de proteínas.

Árbol filogenético La información obtenida por el análisis de los diferentes tipos de evidencias, especialmente las aportadas por la biología molecular, permite construir árboles filogenéticos, los cuales son modelos que representan las relaciones evolutivas de los organismos. Cada una de sus ramas representa a un taxón y el punto en que se bifurcan corresponde a un ancestro común. Ejemplo: En este ejemplo, cada gran rama representa a una subfamilia y las ramas más pequeñas a diferentes tribus, una categoría que puede incluir varios géneros y especies. Al analizar este árbol filogenético nos damos cuenta que las especies pertenecientes a las subfamilias Apinae y Nomadinae comparten un ancestro común y que, por lo tanto, debieran presentar mayores similitudes genéticas entre sí que con las especies del resto de las subfamilias.

¿Cómo se explica la evolución de las especies? La evolución de las especies se explica a través de teorías Teoría de la evolución mediante selección natural Teoría sintética de la evolución Teoría del equilibrio puntuado

La evolución por selección natural Esta teoría plantea que las especies cambian lenta y gradualmente a lo largo del tiempo debido a la selección natural. Principios de la teoría: Evolucionismo: Las cualidades del mundo no son fijas. Las especies cambian permanentemente, algunas se extinguen y otras se originan. Origen común: A partir de una especie se pueden producir otras por un proceso continuo de ramificación, que gráficamente se asemeja a un árbol. Gradualismo: Los cambios evolutivos ocurren poco a poco y continuamente, y no de manera repentina. Selección natural: Es la causa principal de la evolución. Para que esta funcione, deben darse cuatro condiciones en una población.

Selección natural Condiciones para que opere la selección natural Presión de selección: Son factores ambientales que se oponen a la sobrevivencia y a la reproducción de los individuos con todo su potencial. Variabilidad: No todos los individuos de una población son iguales. Hay diversidad de rasgos morfológicos, fisiológicos y de comportamiento en una población, ocasionada por procesos azarosos. Reproducción diferencial: Algunos individuos se reproducen más que otros como resultado de las presiones de selección. Herencia: Las leyes de la herencia hacen que las crías se parezcan a sus padres. De esta forma, los rasgos favorables se heredan.

Charles Darwin En las islas Galápagos, Darwin estudió 13 especies de pinzones que habrían evolucionado a partir de un ave granívora. Dedujo que de todos los pinzones que habían llegado a una isla donde las larvas eran muy abundantes, los que mejor se habían adaptado eran los que tenían pico largo, mientras que los otros habrían muerto al no conseguir alimento. Comprobó que de los especímenes que entonces veía se habían seleccionado los que mejor se adaptaban a cada ambiente; por eso, los picos mostraban tanta variedad de formas y tamaños.

Alfred Russel Wallace se dio cuenta de las extrañas subespecies de origen asiático de las islas más occidentales del archipiélago malayo; luego, de su ausencia en las islas orientales, donde sin embargo aparecen extrañas especies de origen australiano. Intuyó así dos familias de animales pertenecientes a dos continentes bien diferenciados separados por fosas que, los cuales estuvieron en su día unidos a lo que ahora son cientos de islas aisladas. Intuyó también que este aislamiento había diferenciado a las especies. Y además, ante la inmensa cantidad de estas, observó una continuidad entre todas ellas, un parentesco.

Teoría sintética de la evolución La unión de las ideas de Darwin y Wallace a la genética dieron lugar a la teoría sintética de la evolución. Ideas principales: - Evoluciona la población, no los individuos. - La selección natural conduce a cambios graduales en el conjunto de genes de una población. - El ritmo de formación de nuevas especies es lento. Se entendió que las mutaciones y la recombinación genética son las principales fuentes de variabilidad de los organismos.

Teoría del equilibrio puntuado En el registro fósil predominan casos en los que en poco tiempo geológico aparece una gran cantidad de especies nuevas, que se mantienen prácticamente sin cambios durante mucho tiempo. Los paleontólogos Niles Eldredge y Stephen J. Gould propusieron que el ritmo de los cambios evolutivos que llevan a la formación de nuevas especies no es constante, es decir, no siempre son graduales y que este fenómeno puede suceder bruscamente.

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